第1講勻變速直線運(yùn)動(dòng)

1、學(xué)輔教育 成功就是每天進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn)勻變速直線運(yùn)動(dòng)【知識(shí)框架】【考點(diǎn)分析】考點(diǎn)內(nèi)容要求考綱解讀參考系、質(zhì)點(diǎn)1直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念、規(guī)律是本章的重點(diǎn)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及vt圖象是本章的難點(diǎn)2注意本章內(nèi)容與生活實(shí)例的結(jié)合，通過(guò)對(duì)這些實(shí)例的分析、物理情境的構(gòu)建、物理過(guò)程的認(rèn)識(shí)，建立起物理模型，再運(yùn)用相應(yīng)的規(guī)律處理實(shí)際問(wèn)題3本章規(guī)律較多，同一試題往往可以從不同角度分析，得到正確答案，多練習(xí)一題多解，對(duì)熟練運(yùn)用公式有很大幫助位移、速度和加速度勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其公式、圖象實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)注：各考點(diǎn)要求中羅馬數(shù)字、的含義如下：.對(duì)所列知識(shí)要知道其內(nèi)容及含義，并能在有關(guān)問(wèn)題中識(shí)別和直接使用它們.對(duì)所

2、列知識(shí)要理解其確切含義及與其他知識(shí)的聯(lián)系，能夠進(jìn)行敘述和解釋，并能在實(shí)際問(wèn)題的分析、綜合、推理和判斷等過(guò)程中運(yùn)用試題分析高考主要考查直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念、規(guī)律及其應(yīng)用，重點(diǎn)考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及圖象對(duì)本知識(shí)點(diǎn)的考查既有單獨(dú)命題，也有與牛頓運(yùn)動(dòng)定律以及電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、磁場(chǎng)中通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等知識(shí)結(jié)合起來(lái)，作為綜合試題中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)加以體現(xiàn)，多以中等偏上難度的試題出現(xiàn)命題特征本章的重點(diǎn)知識(shí)是直線運(yùn)動(dòng)的概念、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的幾個(gè)有用推論及應(yīng)用、自由落體和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用、運(yùn)動(dòng)圖象的物理意義及應(yīng)用和追及相遇問(wèn)題方法強(qiáng)化復(fù)習(xí)的重點(diǎn)是對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的概念、規(guī)律的形成過(guò)程的理

3、解和掌握，弄清其物理實(shí)質(zhì)，不斷關(guān)注當(dāng)今科技動(dòng)態(tài)，把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到生動(dòng)的實(shí)例中去，通過(guò)對(duì)這些實(shí)例的分析、物理情境的構(gòu)建、物理過(guò)程的認(rèn)識(shí)，建立起物理模型，再運(yùn)用相應(yīng)的規(guī)律處理實(shí)際問(wèn)題同時(shí)，對(duì)同一問(wèn)題應(yīng)從不同角度(如一題多解)進(jìn)行研究與描述，從而達(dá)到對(duì)規(guī)律的理解與應(yīng)用1近年高考考查的重點(diǎn)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及vt圖象近些年高考中圖象問(wèn)題頻頻出現(xiàn)，且要求較高，它屬于數(shù)學(xué)方法在物理中應(yīng)用的一個(gè)重要方面2本章知識(shí)點(diǎn)較多，常與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電場(chǎng)、磁場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)等知識(shí)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行考察3近年高考試題的內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活和生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合越來(lái)越密切【知識(shí)梳理】一. 對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)

4、（物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由問(wèn)題的性質(zhì)決定的同一物體在有些情況下可以看成質(zhì)點(diǎn)，而在另一些情況下又不能看成質(zhì)點(diǎn)）。思考：質(zhì)點(diǎn)的體積一定小嗎？（不一定）例1、 多選下列帶“引號(hào)”的物體能看成質(zhì)點(diǎn)的有（ BDH ）A、研究“火車”通過(guò)一座鐵路橋時(shí)所用的時(shí)間B、研究“火車”開動(dòng)后車內(nèi)售貨小車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程C、研究“乒乓球”的各種旋轉(zhuǎn)球運(yùn)動(dòng)D、研究“神舟”六號(hào)飛船”繞地球運(yùn)行軌跡E、研究“足球”運(yùn)動(dòng)員的射門技術(shù)時(shí)F、研究前進(jìn)中的“自行車”后輪上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)G、做花樣溜冰的“運(yùn)動(dòng)員”H、遠(yuǎn)洋航行中的“巨輪”例2、 多選下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法正確得有（ CDE ）A、質(zhì)點(diǎn)實(shí)際上是體積很小的物體； B、只有做直線運(yùn)動(dòng)的物體才

5、能被看成是質(zhì)點(diǎn)；C、同一物體在不同運(yùn)動(dòng)中有時(shí)能看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不能； D、如果物體的形狀和大小在所研究的問(wèn)題中所起作用很小，甚至可以兒略時(shí)就可以看成質(zhì)點(diǎn)E、在某些情況下地球可以看成是質(zhì)點(diǎn)F、太陽(yáng)一定不能看成是質(zhì)點(diǎn)。練習(xí)1、 做下列運(yùn)動(dòng)的物體，能當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)處理的是( )A自轉(zhuǎn)中的地球 B旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片C在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員 D勻速直線運(yùn)動(dòng)的火車【解析】A、研究自轉(zhuǎn)中的地球，不能把地球當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，否則就無(wú)法分辨它的轉(zhuǎn)動(dòng)了故A錯(cuò)誤B、研究旋轉(zhuǎn)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)片，它的大小和形狀影響很大，不能把發(fā)電機(jī)片當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)故B錯(cuò)誤C、在冰面上旋轉(zhuǎn)的花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員不能當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的造型、姿態(tài)等直接影響

6、觀賞和打分故C錯(cuò)誤D、勻速直線運(yùn)動(dòng)的火車，各個(gè)的運(yùn)動(dòng)情況相同，可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理故D正確故選D練習(xí)2、 多選下列情況中所描述的物體可以看做質(zhì)點(diǎn)的是( AD )A研究繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)的地球 B研究自轉(zhuǎn)時(shí)的地球C研究出站時(shí)的火車 D研究從北京開往上海的火車練習(xí)3、 高速鐵路的快速發(fā)展正改變著我們的生活，高速列車使我們的出行更加舒適、便捷，下列情況中，可將列車視為質(zhì)點(diǎn)的是( )A測(cè)量列車的長(zhǎng)度 B計(jì)算列車在兩城市間運(yùn)行的平均速度C分析列車形狀對(duì)所受阻力的影響 D研究列車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)【解析】A、在測(cè)量列車的長(zhǎng)度時(shí)，當(dāng)然不能把列出看成質(zhì)點(diǎn)，否則的話列車就沒有長(zhǎng)度了，所以A錯(cuò)誤；B、計(jì)算列車在兩城市間運(yùn)行的平均速度

7、時(shí)，列車的長(zhǎng)度是可以忽略的，此時(shí)能看成質(zhì)點(diǎn)，所以B正確；C、分析列車形狀對(duì)所受阻力的影響時(shí)，列車不能看成質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)看的就是列車的形狀如何，所以不能看成質(zhì)點(diǎn)，所以C錯(cuò)誤；D、研究列車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，列車不能看成質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)研究的是列車的一部分，看成質(zhì)點(diǎn)的話就沒有車輪的運(yùn)動(dòng)的情況了，所以D錯(cuò)誤故選B二. 對(duì)參考系和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的理解1、為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定靜止的物體，叫做參考系（類似于初中的參照物）2、對(duì)同一物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參考系不同，對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述可能會(huì)不同通常以地面為參考系3、為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系思考：選取的參考系一定是靜止的物體嗎？（不一

8、定）注：1參考系可以是運(yùn)動(dòng)的物體，也可以是靜止的物體，但被選為參考系的物體，我們假定它是靜止的2比較兩物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，必須選同一參考系3選參考系的原則是觀測(cè)運(yùn)動(dòng)方便和描述運(yùn)動(dòng)盡可能簡(jiǎn)單例3、 以下所描述的運(yùn)動(dòng)的參考系各是什么？A太陽(yáng)從東方升起，西方落下 _B月亮在云中穿行 _C車外的樹木向后倒退 _D“小小竹排江中游” _例4、 多選甲、乙、丙三人各乘一個(gè)熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到乙勻速下降那么，從地面上看，甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)情況可能是( )A甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙停在空中B甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙勻速上升C甲、乙勻速下降，v乙>v甲，

9、丙勻速下降，且v丙>v乙D甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙勻速下降，且v丙<v乙【解析】甲看到樓房勻速上升，說(shuō)明甲勻速下降，乙看到甲勻速上升，說(shuō)明乙也勻速下降，且v乙>v甲；丙看到乙勻速下降，說(shuō)明丙可能在勻速上升或停在空中，也可能在勻速下降，而v丙<v乙，因此選ABD練習(xí)1、 甲、乙、丙三個(gè)觀察者同時(shí)觀察一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)甲說(shuō)：“它在做勻速運(yùn)動(dòng)”乙說(shuō)：“它是靜止的”丙說(shuō)：“它在做加速運(yùn)動(dòng)”這三個(gè)人的說(shuō)法( )A在任何情況下都不對(duì)B三人中總有一人或兩人的說(shuō)法是錯(cuò)誤的C如果選擇同一參考系，那么三個(gè)人的說(shuō)法都對(duì)D如果各自選擇自己的參考系，那么三個(gè)人的說(shuō)法就可能都對(duì)【解析】在判

10、斷一個(gè)物體時(shí)運(yùn)動(dòng)的還是靜止的，我們要選定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物體就叫做參照物；判斷一個(gè)物體時(shí)運(yùn)動(dòng)還是靜止，主要取決于所選的參照物，參照物不同，物體的運(yùn)動(dòng)情況就不同，這就是運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性同時(shí)運(yùn)動(dòng)還具有絕對(duì)性A、B、如果選同一參考系，那么三人的說(shuō)法應(yīng)該是一樣的，不可能都對(duì)故ABC錯(cuò)誤；D、如果各自選擇不同的參考系，那么三人說(shuō)法都可能對(duì)，故D正確；故選：D練習(xí)2、 如圖所示，由于風(fēng)的緣故，河岸上的旗幟向右飄，在河面上的兩條船上的旗幟分別向右和向左飄，兩條船的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是( )AA船肯定是向左運(yùn)動(dòng)的 BA船肯定是靜止的CB船肯定是向右運(yùn)動(dòng)的 DB船可能是靜止的【分析】圖中河岸上的旗桿相對(duì)于地面是靜止

11、的，國(guó)旗向右飄，說(shuō)明此時(shí)有向右吹的風(fēng)A船上旗幟向右，有三種可能：一是A船不動(dòng)，風(fēng)把旗幟刮向右；二是A船向左運(yùn)動(dòng)，風(fēng)相對(duì)于旗幟向右，把旗幟刮向右；三是A船向右運(yùn)動(dòng)但運(yùn)動(dòng)的速度小于風(fēng)速，此時(shí)風(fēng)仍能把旗幟刮向右對(duì)于B船來(lái)講情況相對(duì)簡(jiǎn)單，風(fēng)向右刮，要使甲船的旗幟向左飄，只有使B船向右運(yùn)動(dòng)【解答】因?yàn)楹影渡掀鞐U是固定在地面上的，那么根據(jù)旗幟的飄動(dòng)方向判斷，風(fēng)是從左向右刮的如果B船靜止不動(dòng)，那么旗幟的方向應(yīng)該和國(guó)旗相同，而現(xiàn)在的旗幟的方向明顯和河岸上旗子方向相反，如果B船向左運(yùn)動(dòng)，旗幟只會(huì)更加向右展所以，B船一定向右運(yùn)動(dòng)，而且運(yùn)動(dòng)的速度比風(fēng)速快，這樣才會(huì)出現(xiàn)圖中旗幟向左飄動(dòng)的情況，選C三. 平均速度與瞬時(shí)

12、速度的關(guān)系1、平均速度：在變速運(yùn)動(dòng)中，物體在某段時(shí)間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即vx/t，其方向與位移的方向相同（平均速度反映一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，它與一段時(shí)間或一段位移相對(duì)應(yīng)瞬時(shí)速度能精確描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，它是在運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0時(shí)的平均速度，與某一時(shí)刻或某一位置相對(duì)應(yīng)）2、瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，方向沿軌跡上物體所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè)，是矢量瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，是標(biāo)量（但平均速度的大小不能稱為平均速率，因?yàn)槠骄俾适锹烦膛c時(shí)間的比值，它與平均速度的大小沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系）例5、 多選2011年5月31日，國(guó)際田聯(lián)

13、挑戰(zhàn)賽捷克俄斯特拉發(fā)站比賽結(jié)束，牙買加“飛人”博爾特以9.91s的成績(jī)贏得100m大戰(zhàn)博爾特也曾以19.30s的成績(jī)獲得2008年北京奧運(yùn)會(huì)200m比賽的金牌關(guān)于他在這兩次比賽中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是( )A200 m比賽的位移是100 m比賽位移的兩倍B200 m比賽的平均速度約為10.36 m/sC100 m比賽的平均速度約為10.09 m/sD100 m比賽的最大速度約為20.18 m/s【解析】200m賽道是彎道，100m賽道是直道，所以運(yùn)動(dòng)員跑200m路程時(shí)的位移小于200m，AB項(xiàng)均錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；由于運(yùn)動(dòng)員在全程中并非勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故最大速度不等于平均速度的2倍，D項(xiàng)錯(cuò)誤

14、，故選C練習(xí)1、 如圖所示，交通管理部門在公路的某一路段設(shè)置了限速標(biāo)志，這是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時(shí)( C )A必須以這一規(guī)定速度行駛B平均速度大小不得超過(guò)這一規(guī)定數(shù)值C瞬時(shí)速度大小不得超過(guò)這一規(guī)定數(shù)值D汽車上的速度計(jì)指示值，有時(shí)還是可以超過(guò)這一規(guī)定值的練習(xí)2、 多選如圖所示，一個(gè)人沿著一個(gè)圓形軌道運(yùn)動(dòng)，由A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周到達(dá)B點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是( )A人從A到B的平均速度方向由A指向BB人從A到B的平均速度方向沿B點(diǎn)的切線方向C人在B點(diǎn)瞬時(shí)速度方向由A指向BD人在B點(diǎn)瞬時(shí)速度方向沿B點(diǎn)的切線方向【解析】物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度的方向與位移的方向相同，所以人從A到B的平均速度方

15、向由A指向B，A正確，B錯(cuò)誤；物體在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向就是物體在該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，人在B點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向就沿B點(diǎn)的切線方向，所以人在B點(diǎn)瞬時(shí)速度方向沿B點(diǎn)的切線方向，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD四. 速度、速度變化量和加速度的關(guān)系1速度v：表示運(yùn)動(dòng)的快慢和方向，vx/t2速度的變化量v：表示速度變化的大小和方向，vvv03加速度a：表示速度變化的快慢，即速度的變化率，av/t4三者無(wú)必然聯(lián)系，v很大，v可以很小，甚至為0，a也可大可小，也可能為零注：根據(jù)a與v方向間的關(guān)系判斷物體是在加速還是在減速(1)當(dāng)a與v同向或夾角為銳角（曲線運(yùn)動(dòng)）時(shí)，加速(2)當(dāng)a與v垂直（曲線運(yùn)動(dòng)）時(shí)，變速（大小不變，方

16、向時(shí)刻改變）(3)當(dāng)a與v反向或夾角為鈍角（曲線運(yùn)動(dòng)）時(shí)，減速(4)初速度為零時(shí)，運(yùn)動(dòng)方向由加速度決定(5)加速度為零時(shí)，勻速例6、 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小先保持不變，再逐漸減小直至為零，則此過(guò)程中（ ）A. 速度先逐漸變大，然后再逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小值B. 速度先均勻增加，然后增加得越來(lái)越慢，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大值C. 位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大D. 位移先逐漸增大，后逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值【解析】A、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，

17、但加速度大小逐漸減小直至為零，在此過(guò)程中，由于加速度的方向始終與速度方向相同，所以速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，而此時(shí)速度達(dá)到最大值故A錯(cuò)誤，B正確C、由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，所以位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度不為零，所以位移繼續(xù)增大故CD錯(cuò)誤故選：B練習(xí)1、 多選關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的關(guān)系，以下說(shuō)法中正確的是( )A加速度越來(lái)越大，則速度越來(lái)越大B運(yùn)動(dòng)的物體加速度大，表示了速度變化快C加速度的正負(fù)表示了物體運(yùn)動(dòng)的方向D物體運(yùn)動(dòng)加速度的方向與初速度方向相同，物體的運(yùn)動(dòng)速度將增大【解析】A、速度與加速度同向，速度增加，速度與加速度反向，速度

18、減小所以加速度越來(lái)越大，速度不一定增大故A錯(cuò)誤B、加速度反映速度變化快慢的物理量加速度大，速度變化快故B正確C、加速度的正負(fù)不表示運(yùn)動(dòng)的方向，表示加速度的方向跟規(guī)定的正方向相同還是相反故C錯(cuò)誤D、速度與加速度同向，速度增加，速度與加速度反向，速度減小故D正確故選BD練習(xí)2、 關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是( )A加速度方向?yàn)檎龝r(shí)，速度一定增加B速度變化得越快，加速度一定越大C加速度方向保持不變，速度方向一定保持不變D加速度大小不斷變小，速度大小一定不斷變小【解析】A、當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，加速度方向?yàn)檎龝r(shí)，若速度方向?yàn)樨?fù)，則速度減小故A錯(cuò)誤；B、加速

19、度等于速度的變化率，速度變化得越快，加速度就越大，故B正確；C、加速度方向保持不變，速度方向可能改變，故C錯(cuò)誤；D、加速度方向與速度方向相同時(shí)，雖然加速度減小，但物體速度將越來(lái)越大故D錯(cuò)誤；故選：B練習(xí)3、 多選有下列幾種情景，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇對(duì)情景的分析和判斷正確的選項(xiàng)是( )點(diǎn)火后即將升空的火箭；高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車；運(yùn)動(dòng)的磁懸浮列車在軌道上高速行駛；太空中的空間站在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)A因火箭還沒運(yùn)動(dòng)，所以加速度一定為零B轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大C高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度一定也很大D盡管空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度也不為

20、零【解析】A、豎直上拋的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)初速度是v1為零，但是下一時(shí)刻速度v2不為零；因?yàn)閍=v/t，所以加速度不為零，故A正確；B、轎車緊急剎車，說(shuō)明速度變化很快，所以加速度很大，故B正確；C、高速行駛的磁懸浮列車，速度很大，但是完全可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以加速度也可以為零，故C錯(cuò)誤；D、空間站勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，需要向心力，加速度為向心加速度，加速度用來(lái)改變速度的方向，加速度不為零，故D正確；故選：ABD五. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的應(yīng)用1勻變速直線運(yùn)動(dòng)(1)定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動(dòng)(2)分類：勻加速直線運(yùn)動(dòng)：a與v方向相同； 勻減速直線運(yùn)動(dòng)：a與v方向相反2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

21、(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系vv0at(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系xv0t1/2at2(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系v2v202ax思考：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律公式中涉及的物理量是標(biāo)量還是矢量？（矢量）應(yīng)用公式時(shí)如何規(guī)定物理量的正負(fù)號(hào)？（根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向）3勻變速直線運(yùn)動(dòng)涉及的基本物理量有初速度v0，加速度a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，位移x和末速度v三個(gè)基本公式中分別含有四個(gè)物理量：速度公式中沒有位移x，位移公式中沒有末速度v，而位移速度公式中不含時(shí)間t，根據(jù)題目的已知和未知，選擇適當(dāng)?shù)墓绞沁\(yùn)用這些基本規(guī)律的技巧4求解勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般解題步驟：(1)首先確定研究對(duì)象，并判定

22、物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)(2)分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，要養(yǎng)成畫物體運(yùn)動(dòng)示意(草)圖的習(xí)慣(3)如果一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)包含幾個(gè)階段，就要分段分析，各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶(4)運(yùn)用基本公式或推論等知識(shí)進(jìn)行求解例7、 一輛汽車在筆直的公路上以72km/h的速度行駛，司機(jī)看見紅色交通信號(hào)燈便踩下制動(dòng)器，此后汽車開始減速，設(shè)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s2(1)開始制動(dòng)后2s時(shí)，汽車的速度為多大？(2)前2s內(nèi)汽車行駛了多少距離？(3)從開始制動(dòng)到完全停止，汽車行駛了多少距離？【解析】加速度a=-5m/s2，末速度v=0，汽車運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t=(v-v0)/a=4s（1）因?yàn)閠1=2st，所以汽車2s末沒有

23、停止運(yùn)動(dòng)v=v0+at=10m/s（2）所以s1=v0t1+1/2at12=20×2-1/2×5×22m=30m（2）汽車完全停止時(shí)速度為0，由公式vt2-v02=2as知，s= (v2-v02)/2a=40m例8、 發(fā)射衛(wèi)星一般應(yīng)用多級(jí)火箭，第一級(jí)火箭點(diǎn)火后，使衛(wèi)星向上勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為50m/s2，燃燒30s后第一級(jí)脫離，第二級(jí)火箭沒有馬上點(diǎn)火，所以衛(wèi)星向上做加速度為10m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，10s后第二級(jí)火箭啟動(dòng)，衛(wèi)星的加速度為80m/s2，這樣再經(jīng)過(guò)1分半鐘第二級(jí)火箭脫離時(shí)，衛(wèi)星的速度是多大？【解析】第1級(jí)火箭脫離時(shí)衛(wèi)星的速度v1=a1t1=50

24、5;30m/s=1500m/s第2級(jí)火箭啟動(dòng)時(shí)衛(wèi)星的速度v2=v1-a2t2=1500m/s-10×10m/s=1400m/s第2級(jí)火箭脫離時(shí)衛(wèi)星的速度v3=v2+a3t3=1400m/s+8090m/s=8600m/s練習(xí)1、 多選一輛汽車沿著一條平直的公路行駛，公路旁邊有與公路平行的一行電線桿，相鄰電線桿間的間隔均為50m，取汽車駛過(guò)某一根電線桿的時(shí)刻為零時(shí)刻，此電線桿作為第1根電線桿，此時(shí)刻汽車行駛的速度大小為v15m/s，假設(shè)汽車的運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，10s末汽車恰好經(jīng)過(guò)第3根電線桿，則下列說(shuō)法中正確的是( )A汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1 m/s2B汽車?yán)^續(xù)行駛，經(jīng)過(guò)第7根電

25、線桿時(shí)的瞬時(shí)速度大小為25 m/sC汽車在第3根至第7根電線桿間運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間為20 sD汽車在第3根至第7根電線桿間的平均速度為20 m/s【解析】A、根據(jù)x=v1t+1/2at2，代入數(shù)據(jù)得，100=5×10+1/2×a×100，a=1m/s2故A正確B、第一根電線桿與第7根電線桿的距離x=300m，根據(jù)v2-v12=2ax得，v=25m/s故B正確CD、汽車經(jīng)過(guò)第三根電線桿的速度為v3，有；v32-v12=2ax，解得v3=15m/s，經(jīng)過(guò)第7根電線桿的速度為25m/s所以汽車在第3根至第7根間的平均速度=(15+25)/2m/s=20m/s則運(yùn)行的時(shí)間t=

26、x/=200/20s=10s故C錯(cuò)誤，D正確故選ABD練習(xí)2、 飛機(jī)著陸后以6 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其著陸速度為60 m/s，求：(1)它著陸后12 s內(nèi)滑行的位移x；(2)整個(gè)減速過(guò)程的平均速度(用兩種方法求解)；(3)靜止前4 s內(nèi)飛機(jī)滑行的位移x【解析】（1）以初速度方向?yàn)檎较?，則有a=-6m/s2，飛機(jī)在地面滑行最長(zhǎng)時(shí)間，所以飛機(jī)12s內(nèi)滑行的位移為前10s內(nèi)滑行的位移，由v2-v02=2ax可得m=300m；（2）方法一：，方法二：；（3）由（1）的分析可知飛機(jī)滑行6s為靜止前4s，此時(shí)的速度v'=v0+at=60m/s+（-6×6）m/s=24m/

27、s，故由v2-v'2=2ax'可得六. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的應(yīng)用1、平均速度公式：vt/2（無(wú)論勻加速還是勻減速，都有，中間位移的瞬時(shí)速度公式：）（只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可以避免常規(guī)解法中用位移公式列出的含有t2的復(fù)雜式子，從而簡(jiǎn)化解題過(guò)程，提高解題速度）（對(duì)任何性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都適用）2、位移差公式：勻變速直線運(yùn)動(dòng)在相鄰相等的時(shí)間間隔里的位移之差是個(gè)恒量，即xaT2（若出現(xiàn)相等的時(shí)間間隔問(wèn)題，應(yīng)優(yōu)先考慮用xaT2求解）3、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)比例式：（適用于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)）(1)物體在1T末、2T末、3T末、的瞬時(shí)速度之比為：v1v2

28、v3123(2)物體在第個(gè)T內(nèi)、第個(gè)T內(nèi)、第個(gè)T內(nèi)、第n個(gè)T內(nèi)的位移之比：xxxxn135(2n1)(3)物體在1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)，的位移之比：x1x2x3122232(4)物體通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比：t1t2t3tn1(1)()()例9、 物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰為零，如圖所示已知物體第一次運(yùn)動(dòng)到斜面長(zhǎng)度3/4處的B點(diǎn)時(shí)，所用時(shí)間為t，求物體從B滑到C所用的時(shí)間【解析】解法一：逆向思維法，物體向上勻減速?zèng)_上斜面，相當(dāng)于向下勻加速滑下斜面.則：，又：解得：tBC=t解法二：比例法，對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比

29、為：x1x2x3xn=135(2n-1)，現(xiàn)有，通過(guò)xAB的時(shí)間為t，故通過(guò)xBC的時(shí)間tBC=t【總結(jié)提升】“逆向思維法”與“比例法”的靈活應(yīng)用1.對(duì)于末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可以采用“逆向思維法”，即把運(yùn)動(dòng)看成逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).2.對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在分析其速度、時(shí)間、位移時(shí)，均可以應(yīng)用“比例法”.末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可逆向應(yīng)用“比例法”使運(yùn)算過(guò)程簡(jiǎn)化.例10、 一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在前4s內(nèi)經(jīng)過(guò)的位移為24m，在第二個(gè)4s內(nèi)經(jīng)過(guò)的位移是60m求這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度和初速度各是多少？【解析】第1個(gè)4s內(nèi)的位移：s1=v0t+1/2at2，第2

30、個(gè)4s內(nèi)的位移：s2=v0（2t）+1/2a（2t）2-（v0t+1/2at2），將s1=24m、s2=60m、t=4s代入上式，解得：a=2.25m/s2，v0=1.5m/s練習(xí)1、 從斜面上某一位置，每隔0.1s釋放一個(gè)小球，在連續(xù)釋放幾個(gè)小球后，對(duì)在斜面上滾動(dòng)的小球拍下照片，如圖所示，測(cè)得xAB15cm，xBC20cm，求：(1)小球的加速度；(2)拍攝時(shí)B球的速度；(3)拍攝時(shí)xCD的大小；(4)A球上方滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)【解析】(1)x=xBC-xAB=aT2，所以a= m/s2=5 m/s2(2)B是A、C的中間時(shí)刻，所以vB= m/s=1.75 m/s(3) xCD-xBC=xB

31、C-xAB，所以xCD=2xBC-xAB=25cm(4)設(shè)A點(diǎn)小球速度為vA，由于vB=vA+at，則vA=vB-at=1.75 m/s-5×0.1m/s=1.25m/s，所以A球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA=s=0.25 ，故在A球上方正在滾動(dòng)的小球還有2個(gè)練習(xí)2、 一列火車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)人站在第1節(jié)車廂前端的站臺(tái)前觀察，第1節(jié)車廂通過(guò)他歷時(shí)2s，全部車廂通過(guò)他歷時(shí)8s，忽略車廂之間的距離，車廂長(zhǎng)度相等，求：(1)這列火車共有多少節(jié)車廂？(2)第9節(jié)車廂通過(guò)他所用時(shí)間為多少？【解析】（1）根據(jù)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，連續(xù)通過(guò)相等位移所用時(shí)間之比為，所以，n=16，故

32、這列火車共有16節(jié)車廂；（2）設(shè)第9節(jié)車廂通過(guò)他所用時(shí)間為t9，則，七. 物理思想方法思維轉(zhuǎn)化法 在運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的解題過(guò)程中，若按正常解法求解有困難時(shí)，往往可以通過(guò)變換思維方式，使解答過(guò)程簡(jiǎn)單明了在直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中常見的思維轉(zhuǎn)化方法有：(1)將“多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”轉(zhuǎn)化為“一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”(2)將“非同一地點(diǎn)出發(fā)”轉(zhuǎn)化為“同一地點(diǎn)出發(fā)”(3)將末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)逆向思維轉(zhuǎn)化為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)例11、 某同學(xué)站在一平房邊觀察從屋檐邊滴下的水滴，發(fā)現(xiàn)屋檐的滴水是等時(shí)的，且第5滴正欲滴下時(shí)，第1滴剛好到達(dá)地面；第2滴和第3滴水剛好位于窗戶的下沿和上沿，他測(cè)得窗戶上、下沿的高度差為1 m

33、，由此求屋檐離地面的高度【解析】由初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論有：自上而下相鄰點(diǎn)的距離比為1：3：5：7，其中第2、3點(diǎn)相距1m，可知屋檐離地面高h(yuǎn)=1/5 (1+3+5+7)m=3.2 m練習(xí)1、 一個(gè)光滑斜坡的傾角為30°，坡長(zhǎng)1.6m，從坡頂端由靜止每隔0.15s釋放一個(gè)小球，問(wèn)坡上最多有多少個(gè)小球？(g10m/s2)【解析】第一個(gè)小球從放上去到達(dá)底端用時(shí)t，對(duì)小球受力分析mgsin30= ma所以a=g/2，1/2at2=s得出t=0.8s所以第一個(gè)小球到達(dá)底端用時(shí)0.8秒，所以：0.8/0.15=5.3，取整，所以最多是5個(gè)練習(xí)2、 多選如圖所示，在水平面上固定著三個(gè)完全

34、相同的木塊，一子彈以水平初速度v射入木塊，若子彈在木塊中做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)穿透第三個(gè)木塊時(shí)速度恰好為0，則子彈依次射入每個(gè)木塊時(shí)的速度比和穿過(guò)每個(gè)木塊所用時(shí)間比分別為（ ）A BC D【分析】在解勻減速直線運(yùn)動(dòng)題目時(shí)，由于初速度不等于零，在用公式解題時(shí)，方程組非常難解，這時(shí)我們可以用逆過(guò)程解題，相當(dāng)于物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)【解析】子彈依次射入每塊木塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，采取逆向思維，子彈做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在通過(guò)相等位移內(nèi)的時(shí)間比為1：（2-1）：（3-2），反過(guò)來(lái)，子彈依次射入每塊木塊的時(shí)間之比為t1：t2：t3=（3-2）：（2-1）：1，設(shè)子彈穿過(guò)第三木塊所用時(shí)間為1

35、秒，則穿過(guò)3，2兩木塊時(shí)間為：t3+t2=2秒，穿過(guò)3，2，1三木塊時(shí)間為：t3+t2+t1=3，則：子彈依次穿過(guò)3，2，1三木塊時(shí)速度之比為：1：2：3，所以，子彈依次穿過(guò)1，2，3三木塊時(shí)速度之比為：3：2：1，故選BD八. 運(yùn)動(dòng)圖象的分析與運(yùn)用1對(duì)xt圖象的理解(1)物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律(2)圖線斜率的意義圖線上某點(diǎn)切線的斜率大小表示物體速度的大小圖線上某點(diǎn)切線的斜率正負(fù)表示物體加速度的方向2對(duì)vt圖象的理解(1)物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律(2)圖線斜率的意義圖線上某點(diǎn)切線的斜率大小表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小圖線上某點(diǎn)切線的斜率正

36、負(fù)表示加速度的方向(3)圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示該段時(shí)間內(nèi)物體的位移若此面積在時(shí)間軸的上方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)檎?；若此面積在時(shí)間軸的下方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)樨?fù)方法指導(dǎo)： 運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象主要有xt圖象和vt圖象，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象解題可總結(jié)為六看：一看“軸”，二看“線”，三看“斜率”，四看“面積”，五看“截距”，六看“特殊點(diǎn)”1一看“軸”：先要看清兩軸所代表的物理量，即圖象是描述哪兩個(gè)物理量之間的關(guān)系2二看“線”：圖象表示研究對(duì)象的變化過(guò)程和規(guī)律在vt圖象和xt圖象中傾斜的直線分別表示物體的速度和位移隨時(shí)間變化的運(yùn)動(dòng)情況，.3三看“斜率”：xt圖象中

37、斜率表示運(yùn)動(dòng)物體的速度大小和方向vt圖象中斜率表示運(yùn)動(dòng)物體的加速度大小和方向4四看“面積”：即圖線和坐標(biāo)軸所圍的面積，也往往代表一個(gè)物理量，這要看兩物理量的乘積有無(wú)意義例如v和t的乘積vtx有意義，所以vt圖線與橫軸所圍“面積”表示位移，xt圖象與橫軸所圍面積無(wú)意義5五看“截距”：截距一般表示物理過(guò)程的初始情況，例如t0時(shí)的位移或速度6六看“特殊點(diǎn)”：例如交點(diǎn)、拐點(diǎn)(轉(zhuǎn)折點(diǎn))等例如xt圖象的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)相遇，但vt圖象的交點(diǎn)只表示速度相等例12、 如圖所示的位移時(shí)間和速度時(shí)間圖象中，給出的四條圖線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況下列描述正確的是( )A圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)Bxt圖

38、象中t1時(shí)刻v1>v2Cvt圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)3物體和4物體的平均速度大小相等D圖線2和圖線4中，t2、t4時(shí)刻都表示物體反向運(yùn)動(dòng)【解析】A、運(yùn)動(dòng)圖象反映物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，不是運(yùn)動(dòng)軌跡，無(wú)論速度時(shí)間圖象還是位移時(shí)間圖象只能表示物體做直線運(yùn)動(dòng)故A錯(cuò)誤B、在s-t圖象中圖線的斜率表示物體的速度，在t1時(shí)刻圖線1的斜率大于圖線2的斜率，故v1v2故B正確C、在v-t圖線中圖線與時(shí)間軸圍成的面積等于物體發(fā)生的位移故在0-t3時(shí)間內(nèi)4圍成的面積大于3圍成的面積，故3的平均速度小于4的平均速度故C錯(cuò)誤D、s-t圖線的斜率等于物體的速度，斜率大于0，表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng)；斜率小于0，表示物體沿負(fù)方向運(yùn)

39、動(dòng)而t2時(shí)刻之前物體的運(yùn)動(dòng)沿正方向，t2時(shí)刻之后物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)故t2時(shí)刻開始反向運(yùn)動(dòng)v-t圖象中速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，從0-t5這段時(shí)間內(nèi)速度始終為正，故t4時(shí)刻沒有反向運(yùn)動(dòng)；故D錯(cuò)誤答案：B例13、 多選在反恐演習(xí)中，中國(guó)特種兵進(jìn)行了飛行跳傘表演某傘兵從靜止的直升飛機(jī)上跳下，在t0時(shí)刻打開降落傘，在3t0時(shí)刻以速度v2著地傘兵運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示下列結(jié)論正確的是( )A在0t0時(shí)間內(nèi)加速度不變，在t03t0時(shí)間內(nèi)加速度減小B降落傘打開后，降落傘和傘兵所受的阻力越來(lái)越小C在t03t0的時(shí)間內(nèi)，平均速度>D若第一個(gè)傘兵在空中打開降落傘時(shí)第二個(gè)傘兵立即跳下，則他們?cè)诳罩械木?/p>

40、離先增大后減小【解析】A、在0t0時(shí)間傘兵做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變，2t03t0時(shí)間內(nèi)圖線的斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小故A正確B、設(shè)降落傘和傘兵的總質(zhì)量為m，所受的阻力為f，加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：f-mg=ma，得f=mg+ma，a逐漸減小，則f也逐漸減小即降落傘和傘兵所受的阻力越來(lái)越小故B正確C、在t03t0的時(shí)間內(nèi)，假設(shè)傘兵做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，圖象為直線，其平均速度為（v1+v2）/2，根據(jù)“面積”等于位移可知，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大于傘兵實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位移，則平均速度v(v1+v2)/2，故C錯(cuò)誤D、第一個(gè)傘兵在空中打開降落傘時(shí)的速度比第二個(gè)傘兵跳下時(shí)速度大，所以兩者距離

41、逐漸變大，后來(lái)第二個(gè)人的速度大于第一個(gè)跳傘運(yùn)動(dòng)員時(shí)，兩者距離又減小，故D正確；故選ABD練習(xí)1、 多選如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當(dāng)行駛至距路口停車線20m處時(shí)，綠燈還有3s熄滅而該汽車在綠燈熄滅時(shí)剛好停在停車線處，則汽車運(yùn)動(dòng)的速度(v)時(shí)間(t)圖象可能是( ) 【解析】A、在3s內(nèi)位移為x=1/2×10×315m，該汽車還沒有到達(dá)停車線處，不符合題意故A錯(cuò)誤B、由圖象可知，x15m，所以有可能，故B正確；C、在3s內(nèi)位移等于x=（1+3）/2×1020m，則C可能是該汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象故C正確D、在3s內(nèi)位移等于x=(0.5+3)/2

42、15;1017.5m，該汽車還沒有到達(dá)停車線處，不符合題意故D錯(cuò)誤故選：BC練習(xí)2、 如圖為兩個(gè)物體A和B在同一直線上沿同一方向同時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)的vt圖線已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則兩個(gè)物體出發(fā)點(diǎn)的關(guān)系是( C )A從同一地點(diǎn)出發(fā) BA在B前3 m處CB在A前3 m處 DB在A前5 m處練習(xí)3、 從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體、的速度時(shí)間圖象如圖所示在0t2時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是( )A物體所受的合外力不斷增大，物體所受的合外力不斷減小B在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)Ct2時(shí)刻兩物體相遇D、兩個(gè)物體的平均速度大小都是【解析】A、由圖象可知I物體做加速度越來(lái)越小

43、的加速運(yùn)動(dòng)，所受的合外力不斷減小，II物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)所受的合外力不變，故A錯(cuò)誤；B、圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由圖可知在t1時(shí)刻兩物體面積差最大，相距最遠(yuǎn)，故B正確；C、圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則t2時(shí)刻的位移大于的位移，沒有相遇，故C錯(cuò)誤；D、物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度大小等于(v1+v2)/2，物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖線與時(shí)間軸所圍面積表示位移可知，其位移大于以相同的初速度和末速度做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，所以其平均速度大小大于(v1+v2)/2，故D錯(cuò)誤；故選：B九. 自由落體規(guī)律的應(yīng)用1概念：物體只在重力作用下，從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng)2基本特征：只受重

44、力，且初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)3基本規(guī)律由于自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式及其推論都適用于自由落體運(yùn)動(dòng)(1)速度公式：vgt(2)位移公式：hgt2(3)位移與速度的關(guān)系：v22gh4推論(1)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，也等于末速度的一半，即gt(2)在相鄰的相等時(shí)間內(nèi)下落的位移差hgT2(T為時(shí)間間隔)例14、 在學(xué)習(xí)了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究后，甲同學(xué)給乙同學(xué)出了這樣一道題：一個(gè)物體從塔頂落下(不考慮空氣阻力)，物體到達(dá)地面前最后一秒內(nèi)通過(guò)的位移為整個(gè)位移的，求塔高H(取g10 m/s2)乙同學(xué)的解法：根據(jù)hgt2得物體在最后1

45、 s內(nèi)的位移h1gt25 m，再根據(jù)得H13.9 m，乙同學(xué)的解法是否正確？如果正確說(shuō)明理由，如果不正確請(qǐng)給出正確解析過(guò)程和答案【解析】乙同學(xué)的解法不正確.根據(jù)題意畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，設(shè)物體從塔頂落到地面所經(jīng)歷時(shí)間為t，通過(guò)位移為H，物體在(t-1)秒內(nèi)的位移為h.據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有，由題意得，聯(lián)立以上各式解得H=125 m練習(xí)1、 如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次曝光的位置連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d根據(jù)圖中的信息，下列判斷錯(cuò)誤的是( )A位置“1”是小球釋放的初始位置B小球下落

46、的加速度為C小球在位置“3”的速度為D能判定小球的下落運(yùn)動(dòng)是否勻變速【解析】A、初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移比為1：3：5，而題目中位移比為2：3：4，故位置1不是初始位置，故A錯(cuò)誤；B、由圖可知1、2之間的距離為H1=2d，2、3之間的距離為H2=3d，3、4之間的距離為H3=4d，4、5之間的距離為H4=5d由于H=H4-H3=H3-H2=H2-H1=d，即在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)物體的位移差等于恒量，故根據(jù)H=aT2可求解出加速度為d/T2，故B正確；C、因?yàn)槲恢谩?”所處的時(shí)刻是位置“2”和位置“4”所處的時(shí)刻的中點(diǎn)時(shí)刻，故v3=H2,4/2T=7d/2T，故C正確；D、

47、由圖可知在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)物體的位移差等于恒量，能判定小球的下落運(yùn)動(dòng)是勻變速，故D正確故選：A練習(xí)2、 一個(gè)小石塊從空中a點(diǎn)自由落下，先后經(jīng)過(guò)b點(diǎn)和c點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力已知它經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度為v，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度為3v則ab段與ac段位移之比為( )A13 B15 C18 D19【解析】經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的位移為hab，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的位移為hac，所以habhac19，故選D練習(xí)3、 如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)10 m的直桿由A點(diǎn)靜止釋放，求它通過(guò)距A點(diǎn)為h30 m，高為h1.5 m的窗戶BC所用的時(shí)間t(g取10 m/s2)【解析】由題意可知，直桿通過(guò)窗戶BC的時(shí)間是指直桿的上端E自由下落到窗戶的下沿C的時(shí)間

48、與直桿的下端F自由下落到窗戶的上沿B的時(shí)間之差，如圖所示，所以直桿通過(guò)窗戶BC的時(shí)間為t=t2-t1=0.51（s）十. 豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用1概念：將物體以一定的初速度豎直向上拋出去，物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)叫豎直上拋運(yùn)動(dòng)2基本特征：只受重力作用且初速度豎直向上，以初速度的方向?yàn)檎较颍瑒tag3運(yùn)動(dòng)分析：上升階段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下降階段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，全過(guò)程可看作勻減速直線運(yùn)動(dòng)4基本公式：vv0gt，hv0tgt2，v2v2gh方法指導(dǎo)：1豎直上拋運(yùn)動(dòng)的研究方法(1)分段法：可以把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分成上升階段的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和下降階段的自由落體運(yùn)動(dòng)處理，下降過(guò)程是上升過(guò)程的逆過(guò)程(2)整體

49、法：從全過(guò)程來(lái)看，加速度方向始終與初速度的方向相反，所以也可把豎直上拋運(yùn)動(dòng)看成是一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)2豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性如圖所示，物體以初速度v0豎直上拋，A、B為途中的任意兩點(diǎn)，C為最高點(diǎn)，則(1)時(shí)間對(duì)稱性：物體上升過(guò)程中從AC所用時(shí)間tAC和下降過(guò)程中從CA所用時(shí)間tCA相等，同理tABtBA(2)速度對(duì)稱性：物體上升過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度與下降過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小相等特別提醒：在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí)，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，因此這類問(wèn)題可能造成時(shí)間多解或者速度多解例15、 某人站在高樓的平臺(tái)邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子求：(1)物體

50、上升的最大高度是多少？回到拋出點(diǎn)所用的時(shí)間為多少？(2)石子拋出后通過(guò)距拋出點(diǎn)下方20m處所需的時(shí)間不考慮空氣阻力，取g10 m/s2【解析】（1）上升過(guò)程是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為正方向v01=20 m/s，a1=-g，vt=0，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式：得上升的最大高度，上升時(shí)間，下落過(guò)程是自由落體運(yùn)動(dòng)，取豎直向下為正方向v02=0， a2 =g，回到拋出點(diǎn)時(shí)，x1=h=20 m，到拋出點(diǎn)下方20 m處時(shí)， x2 =40 m，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有下落到拋出點(diǎn)的時(shí)間，回到拋出點(diǎn)時(shí)間t=t1+t2=4 s（2）下落到距拋出點(diǎn)下方20 m處的時(shí)間 ，落到拋出點(diǎn)

51、下方20 m處所需時(shí)間，故最大高度h=20m，回到拋出點(diǎn)時(shí)間為4s，落到距拋出點(diǎn)下方20m處所經(jīng)歷時(shí)間為練習(xí)1、 蹦床運(yùn)動(dòng)要求運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中運(yùn)動(dòng)為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)所受的壓力，并在計(jì)算機(jī)上作出壓力時(shí)間圖象，假如作出的圖象如圖所示設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度是(g取10 m/s2)( )A1.8 m B3.6 m C5.0 m D7.2 m【解析】運(yùn)動(dòng)員離開彈性網(wǎng)后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，圖中壓力傳感器示數(shù)為零的時(shí)間即是運(yùn)動(dòng)員在空中豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，運(yùn)動(dòng)員豎

52、直上拋上升和自由下落的時(shí)間為空中運(yùn)動(dòng)總時(shí)間的一半，據(jù)此可求出運(yùn)動(dòng)員躍起是最大高度。由圖可知運(yùn)動(dòng)員在空中豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=4.3s-2.3s=2s，根據(jù)對(duì)稱性可知，下落的時(shí)間為：t1=1/2t=1s，運(yùn)動(dòng)員做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以躍起最大高度為：h=1/2gt12=1/2×10×12m=5m故ABD錯(cuò)誤，C正確故選：C練習(xí)2、 多選在某一高度以v020 m/s的初速度豎直上拋一個(gè)小球(不計(jì)空氣阻力)，當(dāng)小球速度大小為10 m/s時(shí)，以下判斷正確的是(g取10 m/s2)( )A小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為15 m/s，方向向上B小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為

53、5 m/s，方向向下C小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是15 m【解析】豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，速度大小為10m/s時(shí)，速度方向可能向上可能向下，但位移一定，因?yàn)樨Q直上拋運(yùn)動(dòng)可看做整體的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以，位移方向向上，平均速度為位移與時(shí)間的比值，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=或t=所以由v=s/t可知平均速度為15m/s或5m/s，ACD正確練習(xí)3、 如圖所示，A、B兩棒長(zhǎng)均為L(zhǎng)1 m，A的下端和B的上端相距s20 m，若A、B同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，初速度v040 m/s求：(1)A、B兩棒何時(shí)相遇；(2)從相遇開始到分離所需的時(shí)間【解析】(1)設(shè)

54、經(jīng)過(guò)時(shí)間t 1 兩棒相遇，由s=+(v 0t 1-)，得t 1=0.5s(2)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t 2 兩棒分離，由s+2L= +(v 0 t 2 -)，解得t 2 = =0.55 s，所以兩棒從相遇開始到分離所需的時(shí)間t=t 2 -t 1 =0.05 s十一. 追擊相遇問(wèn)題1追及與相遇問(wèn)題的概述當(dāng)兩個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于兩物體的運(yùn)動(dòng)情況不同，所以兩物體之間的距離會(huì)不斷發(fā)生變化，兩物體間距越來(lái)越大或越來(lái)越

55、小，這時(shí)就會(huì)涉及追及、相遇和避免碰撞等問(wèn)題2追及問(wèn)題的兩類情況(1)若后者能追上前者，則追上時(shí)，兩者處于同一位置，后者的速度一定不小于前者的速度(2)若后者追不上前者，則當(dāng)后者的速度與前者的速度相等時(shí)，兩者相距最近3討論追及、相遇問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，就是分析兩物體在相同時(shí)間內(nèi)能否到達(dá)相同的空間位置(1)分析追及問(wèn)題的方法技巧可概括為“一個(gè)臨界條件”、“兩個(gè)等量關(guān)系”一個(gè)臨界條件速度相等它往往是物體間能否追上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件，也是分析判斷問(wèn)題的切入點(diǎn)兩個(gè)等量關(guān)系：時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，通過(guò)畫草圖找出兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口(2)能否追上的判斷方法做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體B追趕從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體A：開始時(shí)，兩個(gè)物體相距x0若vAvB時(shí)，xAx0<xB，則能追上；若vAvB時(shí)，xAx0xB，則恰好不相撞；若vAvB時(shí)，xAx0>xB，則不能追上例1